De afbraak van PVC wordt voornamelijk veroorzaakt door de afbraak van actieve chlooratomen in het molecuul onder verhitting en zuurstof, resulterend in de productie van HCI. Daarom zijn PVC-hittestabilisatoren voornamelijk verbindingen die de chlooratomen in PVC-moleculen kunnen stabiliseren en de afgifte van HCI kunnen voorkomen of accepteren. R. Gachter et al. classificeerde de effecten van hittestabilisatoren als preventief en remediërend. De eerste heeft de functie van het absorberen van HCI, het vervangen van onstabiele chlooratomen, het elimineren van ontstekingsbronnen en het voorkomen van automatische oxidatie. Dit laatste type herstel heeft tot doel de polyeenstructuur te versterken, te reageren met onverzadigde delen in PVC en carbokaties te vernietigen. Concreet als volgt:
(1) Absorbeer HC1 geëxtraheerd uit PVC om de zelfkatalytische activiteit ervan te remmen. Producten zoals loodzouten, organisch zure metaalzepen, organotinverbindingen, epoxyverbindingen, aminen, metaalalkoxiden en fenolen en metaalthiolen kunnen allemaal reageren met HCI om de HCI-reactie van PVC te remmen
Me (RCOO) 2+2HCI MeCl+2RCOOH
(2) Vervang of elimineer onstabiele factoren zoals allylchlorideatomen of tertiaire koolstofchlorideatomen in PVC-moleculen, en elimineer het startpunt van HCI-verwijdering. Als de tinatomen van organische tinstabilisatoren coördineren met de onstabiele chlooratomen van PVC-moleculen, en de zwavelatomen in organisch tin coördineren met de overeenkomstige koolstofatomen in PVC, worden de zwavelatomen in het coördinatielichaam vervangen door de onstabiele chlooratomen. Wanneer HC1 aanwezig is, splitst de coördinatiebinding zich en bindt de hydrofobe groep stevig met de koolstofatomen in PVC-moleculen, waardoor verdere reacties van HCI-verwijdering en vorming van dubbele bindingen worden geremd. Van de metaalzepen hebben zinkzeep en potzeep de snelste substitutiereactie met onstabiele chlooratomen, bariumzeep is de langzaamste, calciumzeep is langzamer en loodzeep bevindt zich in het midden. Tegelijkertijd hebben de gegenereerde metaalchloriden een verschillende mate van katalytisch effect op de verwijdering van HCl, en hun sterkte is als volgt:
ZnCl>CdCl>>BaCl, CaCh>R2SnCl2 (3) wordt toegevoegd aan dubbele bindingen en co-geconjugeerde dubbele bindingen om de ontwikkeling van polyeenstructuren te voorkomen en verkleuring te verminderen. Onverzadigde zure zouten of complexen hebben dubbele bindingen, die een dieenadditiereactie ondergaan met PVC-moleculen, waardoor hun covalente structuur wordt verstoord en de kleurverandering wordt geremd. Bovendien gaat metaalzeep gepaard met overdracht van dubbele bindingen terwijl het allylchloride vervangt, wat schade aan de polyeenstructuur veroorzaakt en zo de kleurverandering remt.
(4) Vang vrije radicalen op om automatische oxidatie te voorkomen. Als het toevoegen van fenolische hittestabilisatoren de verwijdering van HC1 kan blokkeren, komt dat doordat de vrije radicalen van het waterstofatoom, geleverd door fenolen, zich kunnen koppelen met de afgebroken macromoleculaire vrije radicalen uit PVC, waardoor een stof ontstaat die niet met zuurstof kan reageren en een thermisch stabiliserend effect heeft. Deze hittestabilisator kan een of meerdere effecten hebben.
Posttijd: 29 maart 2024
